CN220398993U - 一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置 - Google Patents
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，属于取样装置技术领域，包括取样器罐体，还包括：配重铅块，固定设置在所述取样器罐体的一端，且所述配重铅块为锥形设计；取样器顶盖，与取样器罐体通过合页铰接；取样器启闭系统，一端与所述取样器顶盖连接；取样器液位监测系统，设置在所述取样器罐体内；升降系统，一端与所述取样器罐体连接；本实用新型不会破坏水泥土结构的完整性，取样后无需填筑和进行养护；取样设备的操作较简单；能保证取样罐体不会倾覆，具有较强的稳定性；罐体内的取样器液位监测系统与取样器启闭系统相配合，完成取样器顶盖闭合动作；本实用新型可在水泥土搅拌桩内任意深度提取浆液以供质量检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及取样装置技术领域，具体是一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置。
背景技术
目前，在建筑工程领域中的软弱地基加固方面，水泥土取样装置与技术多用于水泥土搅拌桩内浆液的取样检测。
钻芯法检测是目前最常用的验证水泥土桩实体质量的方法，但这种方法有以下不便与缺点：需在水泥土硬化后才能进行取样；钻芯后的水泥土结构完整性受到破坏，需进行填筑，且养护周期长达半个月之久，在一定程度上增加了经济和时间成本。
鉴于上述钻芯法检测水泥土质量的缺点，水泥土浆液提取装置可在水泥土初凝之前进行取样，不会对固结后的水泥土构件造成结构破坏，避免后期再指派专人进行取样测试，进一步保证了地基结构的整体性。
凌飞、李浩、周刚等公开了一种三轴水泥土搅拌桩水泥土浆液取样机，申请号：202021802099.4。该取样机可提取不同深度的水泥土浆液，但其开口方式为下开口，存在水泥土浆液不易进入取样机的问题。郎君发明了一种用于地质勘探的深层水泥土浆液取样装置，申请号：CN202010758394.2。该取样装置需固定在拖车的尾部完成不同深度的取样，取样装置升降设备使用不便。
如上所述，现有的水泥土取样装置大致可分为两类：钻芯式取样装置和水泥土浆液提取装置。钻芯式取样装置需在水泥浆液与土壤发生一系列物理化学反应、固结之后用坚硬的钻头完成取样，这样的取样方式会破坏水泥土结构完整性，需要填筑并进行较长时间的养护；而水泥土浆液提取装置可在水泥浆液与土壤固结之前就进行取样，对操作人员的要求较低，同时也节省了昂贵的钻头成本，升降装置还可以实现不同深度浆液的灵活取样。但水泥土浆液提取装置仍存在水泥土浆液不易进入取样机、取样装置升降设备使用不便等问题。
实用新型内容
针对背景技术提出的问题，本实用新型的目的在于提出一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，包括取样器罐体，还包括：
配重铅块，固定设置在所述取样器罐体的一端，且所述配重铅块为锥形设计；
取样器顶盖，与取样器罐体通过合页铰接；
取样器启闭系统，一端与所述取样器顶盖连接，用控制取样器顶盖启闭；
取样器液位监测系统，设置在所述取样器罐体内；
升降系统，一端与所述取样器罐体连接，用于控制取样器罐体的升降。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述取样器启闭系统包括：
气缸；固接于取样器罐体外侧壁，气缸上接气动杆；
铰接撑盖杆，一端与所述气动杆连接，所述铰接撑盖杆另一端与取样器顶盖连接。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述取样器顶盖为上开口式。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述取样器液位监测系统包括：
浮漂滑杆，设置在取样器罐体内部，所述浮漂滑杆下至取样器罐体底部，上至取样器顶盖开口平行处；
接触式传感器，与浮漂滑杆顶端固接；
浮漂，滑动套设在所述浮漂滑杆外侧。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述升降系统包括：
罐体吊耳，沿取样器罐体直径方向固接于取样器罐体外侧壁；
吊架，下穿罐体吊耳，上接钢丝绳；
卷扬机，钢丝绳一端绕卷在所述卷扬机上。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述取样器罐体的周侧底部设置有出料口。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型不会破坏水泥土结构的完整性，取样后无需填筑和进行养护；取样设备的操作较简单，对操作人员要求较低；取样器罐体底部为锥形设计，利用流体力学设计，使得取样器罐体在水泥土浆液下放时更为流畅，且罐底配备一定质量的配重，保证取样罐体不会倾覆，具有较强的稳定性；取样器开盖方式为上开口，便于水泥土浆液在在浆液压力和重力作用下进入罐体；取样器启闭系统可为取样器开盖提供充足可靠的动力；罐体内的取样器液位监测系统与取样器启闭系统相配合，完成取样器顶盖闭合动作；配重铅块和卷扬机可使取样器顺利达到水泥土搅拌桩内任意深度；本实用新型可在水泥土搅拌桩内任意深度提取浆液以供质量检测。
附图说明
图1为一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置的剖视图。
图2为一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置的立体图。
图中：1-配重铅块、2-取样器罐体、3-取样器顶盖、4-气缸、5-气动杆、6-铰接撑盖杆、7-罐体吊耳、8-浮漂滑杆、9-浮漂、10-吊架、11-合页、12-钢丝绳、13-卷扬机、14-接触式传感器、15-出料口。
实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
本实用新型实施例是这样实现的，如图1至图2所示的一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，包括取样器罐体2，还包括：
配重铅块1，固定设置在所述取样器罐体2的一端，且所述配重铅块1为锥形设计；
取样器顶盖3，与取样器罐体2通过合页11铰接；
取样器启闭系统，一端与所述取样器顶盖3连接，用控制取样器顶盖3启闭；
取样器液位监测系统，设置在所述取样器罐体2内；
升降系统，一端与所述取样器罐体2连接，用于控制取样器罐体2的升降。
在本实施例中，所述取样器顶盖3为上开口式。
在本实施例中，所述取样器罐体2的周侧底部设置有出料口15。
在使用时，本实用新型不会破坏水泥土结构的完整性，取样后无需填筑和进行养护；取样设备的操作较简单，对操作人员要求较低；取样器罐体2底部的配重铅块1为锥形设计，利用流体力学设计，使得取样器罐体2在水泥土浆液下放时更为流畅，且罐底配备一定质量的配重，保证取样罐体不会倾覆，具有较强的稳定性，取样器顶盖3的开盖方式为上开口，便于水泥土浆液在在浆液压力和重力作用下进入罐体；取样器启闭系统可为取样器顶盖3的开盖提供充足可靠的动力；罐体内的取样器液位监测系统与取样器启闭系统相配合，完成取样器顶盖3的闭合动作；在配重铅块1和升降系统的配合使用下可使取样器顺利达到水泥土搅拌桩内任意深度；本实用新型可在水泥土搅拌桩内任意深度提取浆液以供质量检测。
在本实施例中，所述取样器启闭系统包括：
气缸4；固接于取样器罐体2外侧壁，气缸4上接气动杆5；
铰接撑盖杆6，一端与所述气动杆5连接，所述铰接撑盖杆6另一端与取样器顶盖3连接。
本实施方式中，气缸4与气动杆5衔接处应做适当处理，使水泥土浆液不流入气缸4中，以免影响设备正常工作甚至造成损坏。
本实施例中，若采用遥控方式实现取样器启闭系统的电控功能，可在配重铅块1中加入锂电池作为电源兼配重；若采用线控方式实现取样器启闭系统的电控功能，取样器罐体2中和升降路径中的走线方式需另行设计。
在使用时，为了克服取样器上部水泥土的压力，取样器启闭系统采用动力较强的气缸4驱动气动杆5，气动杆5带动其上部的铰接撑盖杆6完成取样器顶盖3的启闭动作。
在本实施例中，所述取样器液位监测系统包括：
浮漂滑杆8，设置在取样器罐体2内部，所述浮漂滑杆8下至取样器罐体2底部，上至取样器顶盖3开口平行处；
接触式传感器14，与浮漂滑杆8顶端固接；
浮漂9，滑动套设在所述浮漂滑杆8外侧。
在使用时，浮漂滑杆8、浮漂9和接触式传感器14组成取样器液位监测系统。随着取样器罐体2内水泥土液面升高，浮漂9沿着浮漂滑杆8上升，直到接触浮漂滑杆8顶部的接触式传感器14，取样器启闭系统控制取样器顶盖3关闭。
在本实施例中，所述升降系统包括：
罐体吊耳7，沿取样器罐体2直径方向固接于取样器罐体2外侧壁；
吊架10，下穿罐体吊耳7，上接钢丝绳12；
卷扬机13，钢丝绳12一端绕卷在所述卷扬机13上。
在使用时，罐体吊耳7、吊架10、钢丝绳12和卷扬机13组成取样器的升降系统，取样器可在卷扬机13驱动下到达水泥土搅拌桩内不同深度完成取样。
在本实施例中，取样器罐体2材质选用硬度较高、抗压能力较强的合金。
在本实施例中，取样器罐体2上部边缘应设有3mm-5mm的橡胶圈，作为取样器顶盖3落下时的缓冲，以保护设备，减少碰撞及磨损，增加耐用性，橡胶圈在图中未显示。
工作原理：首先，将取样器罐体2通过吊架10和吊耳7进行固定，在取样地点放置取样装置，使取样装置依靠自重在水泥土中下沉；取样器罐体2到达指定取样深度后，收紧卷扬机13；通过电控系统控制取样器启闭系统打开取样器顶盖3，水泥土浆液开始流入取样器罐体2；随着取样器罐体2内水泥土液面升高，浮漂9沿着浮漂滑杆8上升；浮漂9碰触到接触式传感器14，接触式传感器14发出电信号，控制取样器启闭系统关闭取样器顶盖3，卷扬机13开始提升取样器罐体2至地面；打开出料口15，使浆液流入模具或器皿，完成取样。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，包括取样器罐体，其特征在于，还包括：
配重铅块，固定设置在所述取样器罐体的一端，且所述配重铅块为锥形设计；
取样器顶盖，与取样器罐体通过合页铰接；
取样器启闭系统，一端与所述取样器顶盖连接，用控制取样器顶盖启闭；
取样器液位监测系统，设置在所述取样器罐体内；
升降系统，一端与所述取样器罐体连接，用于控制取样器罐体的升降。
2.根据权利要求1所述的一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，其特征在于，所述取样器启闭系统包括：
气缸；固接于取样器罐体外侧壁，气缸上接气动杆；
铰接撑盖杆，一端与所述气动杆连接，所述铰接撑盖杆另一端与取样器顶盖连接。
3.根据权利要求1所述的一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，其特征在于，所述取样器顶盖为上开口式。
4.根据权利要求1所述的一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，其特征在于，所述取样器液位监测系统包括：
浮漂滑杆，设置在取样器罐体内部，所述浮漂滑杆下至取样器罐体底部，上至取样器顶盖开口平行处；
接触式传感器，与浮漂滑杆顶端固接；
浮漂，滑动套设在所述浮漂滑杆外侧。
5.根据权利要求1所述的一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，其特征在于，所述升降系统包括：
罐体吊耳，沿取样器罐体直径方向固接于取样器罐体外侧壁；
吊架，下穿罐体吊耳，上接钢丝绳；
卷扬机，钢丝绳一端绕卷在所述卷扬机上。
6.根据权利要求1所述的一种气动三轴搅拌桩水泥土浆液取样装置，其特征在于，所述取样器罐体的周侧底部设置有出料口。
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